Tecnologías y aplicaciones de la energía solar

térmica en la industria - Tendencias y

desarrollo en Alemania y el potencial en

México

Marisol Oropeza

13.Nov.2018

Ciudad de México

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Fuente: Solar Payback

Calor Solar de Procesos

(SHIP – Solar Heat for Industrial Processes)

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Fuente: Calor Solar en la Industria, Solar Payback, 2017.

Calor Solar de Procesos

(SHIP – Solar Heat for Industrial Processes)

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✓ Ubicación con abundante recurso solar

✓ Espacio disponible y adecuado para la instalación

✓ Demanda constante de calor

✓ Procesos que requieren temperaturas menores a 100°C

✓ Sin aprovechamiento de calor residual

✓ Altos precios de los combustibles fósiles

✓ Uso de electricidad para generación de calor

✓ Tecnologías SHIP disponibles en el mercado

Factores pro SHIP

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1,300

millones de

m2

+ 192,580 m2

+ 110 plantas

416,414 m2

525 plantas

800 millones

de m2

2016 2017 2030

Fuente: Solar Payback 2017, Solarthermalworld: 22 de febrero 2017 y 26 abril 2018

+ 25%

Crecimiento del mercado SHIP

608,994 m2

635 plantas

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✓ Alemania: 13

✓ India: 10

✓ México: 9

✓ Austria: 6

✓ China: 5

✓ Francia: 5

✓ USA: 3

Proveedores SHIP en el mundo

www.solar-payback.com

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✓ Colectores de inclinación fija o ajustada según la estación

Tipos de colectores para SHIP

✓ Colectores de seguimiento lineal o de 2 ejes

Tubos evacuados

Cilíndrico-parabólico Fresnel linear Plato parabólico

Temperatura baja – menor a 150°C

Temperatura media - de 150°C a 400°C

+

Planos

Tubos evacuados con CPC (concentrador parabólico compuesto)

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Ejemplo de planta SHIP

Tipo de colector:

Plano

Proveedor:

SunOptimo

País:

Bélgica

Industria:

Alimentos y bebidas

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Ejemplo de planta SHIP

Tipo de colector:

Tubos evacuados con CPC

Proveedor:

Ritter Gruppe

País:

Alemania

Industria:

Automotriz

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Ejemplo de planta SHIP

Tipo de colector:

Cilíndrico-parabólico

Fabricante:

Rackam

País:

Marruecos

Industria:

Alimentos

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Ejemplo de planta SHIP

Tipo de colector:

Fresnel linear

Proveedor:

Industrial Solar

País:

Jordania

Industria:

Farmacéutica

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Ejemplo de planta SHIP

Tipo de colector:

Plato parabólico

Proveedor:

Megawatt Solutions

País:

India

Industria:

Alimentos y bebidas

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Fuente: Solar Payback abril 2018

Círculo vicioso de bajas tasas

de implementación

Visibilidad y análisis

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Plantas reportadas en la

encuesta para Solar Payback

en 2018:

625

Plantas registradas en

www.SHIP-Plants.info a

noviembre de 2018:

223

Instaladas en 2017:

✓ México: 36

✓ India: 22

✓ China: 19

Registradas:

✓ México: 58

✓ Alemania: 16

✓ 16 plantas registradas en www.SHIP-Plants.info

• Tamaño (top 3): 568 m2 a 735 m2

• Elaboración de cerveza, elaboración de alimentos, manufactura de productos de metal

✓ 4 plantas instaladas en 2017 con un total de 370 m2

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Mercado SHIP en Alemania

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Plantas SHIP instaladas en 2017 con

financiamiento del banco KfW

• Quinta planta SHIP para la empresa Mr. Wash (lavado de autos)

• 600 m2 colectores de tubos evacuados con reflector CPC

• Sistema de regulación de la presión del gas

• 420 m2 de colectores planos

• Turnkey delivery contract: 55 EUR/MWh durante 15 años

Participación de mercado:

• Colectores de aire: 10%

• Tubos evacuados: 9%

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Tipos de colectores SHIP en Alemania

Fuente: Solarthermalworld.org, April 21, 2017

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Fabricante con referencias

Proveedor con referencias Proveedor listo para cotizar

Fabricante listo para cotizar

Consolar, Phoenix SonnenwärmeAschoff Solar, Enersolve, WeserSolar

Citrin Solar, KBB Kollektorbau

Solarlite CSP, SunOyster

Ritter Gruppe

Protarget, Soliterm

Industrial Solar

Fuente: www.solar-payback.com

Proveedores SHIP en Alemania

Apoyo financiero para SHIP en

Alemania

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✓ Incentivo a la inversión de máximo 50% a PYMES, 45% a grandes empresas

✓ Subvención directa de la Agencia Federal para Asuntos Económicos y Control de Exportaciones, BAFA: plantas SHIP > 20 m2

✓ Crédito del banco de desarrollo KfW: plantas SHIP > 40 m2

Es posible financiar el 100% de la inversión.

✓ Incentivo basado en el rendimiento anual del colector (BAFA) conforme al certificado Solar KEYMARK: EUR 0.45 por kWh/m2

Apoyo financiero para SHIP

en Alemania

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Consumo final de energía

29%

28%

16%

652 TWh

27%

Industria

482 TWh

74%

Calor

26%

Electricidad

Potencial técnico para SHIP en Alemania

Potencial técnico de SHIP:

16 TWh = 3,4%

del consumo total de calor en la industria

Colectores con una capacidad de

25 GWth =

35 millones de m2

Con un rendimiento anual promedio de

450 kWh/(m2*a)Fuente: Universidad de Kassel, abril de 2012

• El costo de la energía corresponde a un porcentaje muy bajo de los costos totales de producción.

• El costo de los combustibles fósiles se mantiene en niveles relativamente bajos.

• Las inversiones en otras áreas de negocio ofrecen rendimientos mayores.

• Las expectativas de la industria respecto al tiempo de amortización son por lo regular imposibles de cubrir.

• El factor “verde”, como el cuidado al medio ambiente o la imagen, no son relevantes en la toma decisión en la mayoría de los casos.

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Razones del bajo nivel de implementación

de SHIP en Alemania

SHIP en México

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Fuente: Calor Solar en la Industria, Solar Payback, mayo 2018

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Fabricante con referencias

Proveedor listo para cotizar

Proveedor con referencias

Heliocol, Módulo Solar

Inventive Power

In-Situ Energía

• Calentadores Solares Bicentenario

• Casolar

• Citrus

• Sistemas de Ecotecnias Ambientales

• Tecnosol

Fuente: www.solar-payback.com

Proveedores SHIP en México

Fuente: www.solar-payback.com

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Fuente: Calor Solar en la Industria, Solar Payback, mayo 2018

Demanda de calor en la industria mexicana

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Hasta 150°C 150°C – 400 °C

Fuente: Calor Solar en la Industria, Solar Payback, mayo 2018

Industrias con procesos de temperaturas

menores a 400°C

✓ Industria: alto consumo de energía para calor en diferentes rangos de temperatura, alto consumo de combustibles fósiles

✓ Recurso solar: irradiación solar abundante a lo largo del año

✓ Experiencia: casos de éxito en diferentes industrias y procesos

✓ Tecnología: proveedores locales de colectores con aplicación en diferentes segmentos de mercado

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Factores pro SHIP en México

❑ Certificación y aseguramiento de calidad para tecnologías SHIP

❑ Esquemas de financiamiento para microempresas y PYMES

❑ Difusión de casos de éxito en el sector industrial

❑ Intercambio entre sector solar térmico (oferta) y el sector industrial (demanda)

❑ Sensibilización del sector gobierno respecto al mercado SHIP:

❑ Secretaría de Energía: política energética

❑ Secretaría de Medio Ambiente: reducción de emisiones GEI

❑ Secretaría de Economía: competitividad de la industria

Impulso al crecimiento del

mercado SHIP en México

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Difusión en México

www.solar-payback.com

Información de SHIP

a nivel mundial

Inglés, español y portugués

Marzo 2017

Descargar publicación y gráficas

Estudio del mercado

SHIP en México

Español

Mayo 2018

Descargar publicación y gráficas

Mapa de proveedores

Galería de fotos

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Marisol Oropeza

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